（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）高嶺土是主要成分為高嶺石的粘土礦物，作為一種重要的非金屬礦產(chǎn)，被廣泛應用于油漆、涂料、造紙、橡膠、塑料、電纜、陶瓷、搪瓷、耐火材料、紡織、水泥、汽車(chē)、化學(xué)、環(huán)保及農業(yè)等領(lǐng)域。高嶺土除含高嶺石外，一般還含有埃洛石、石英、明礬石和少量黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦及金紅石或銳鈦礦等有害雜質(zhì)，本文介紹以高嶺石為主。
目前，全世界約有五十多個(gè)國家出產(chǎn)高嶺土，主要集中在美國、巴西、中國、英國和捷克，總產(chǎn)量占到世界市場(chǎng)的一半以上。高嶺土早期主要為制作陶瓷的礦物原料，中國是世界上最早使用高嶺土制作陶瓷的國家。
1 高嶺土簡(jiǎn)介
高嶺土的主要礦物，高嶺石（Kaolinite），化學(xué)分子式Al4[Si4O10](OH)4，為含氧鹽大類(lèi)層狀結構硅酸鹽高嶺石族礦物。之所以稱(chēng)之為高嶺石，淵源于我國江西省東北部景德鎮市東面的高嶺村產(chǎn)出質(zhì)地優(yōu)良高嶺石資源，海內外享有盛名。
1.1 成分結構
高嶺石主要的化學(xué)組成約為：Al2O3 41.2%，SiO248.0%，H2O 10.8%。受地質(zhì)條件影響，高嶺石可能混有Mg、Fe、Cr、Cu 等元素陽(yáng)離子作為Al 的類(lèi)質(zhì)同像替代。此外，還可能有堿和堿金屬元素由于機械混入出現在高嶺土中。高嶺石存在不同的多型，形態(tài)多為隱晶質(zhì)致密狀或土狀集合體。在自然界中，高嶺土主要成分為晶體結構呈微小片狀、管狀、疊片狀等形狀的高嶺石。
1.2 物理性質(zhì)及工藝性能
純高嶺石為白色，由于含有雜質(zhì)發(fā)生染色，呈現深淺不同的紅、黃、綠、藍、褐等顏色；致密塊體呈土狀光澤或蠟狀光澤，有滑膩感；{001}極完全解理；硬度為2.0~3.5；相對密度在2.60~2.63。同時(shí)，高嶺土作為重要的工業(yè)非金屬材料，具有多種優(yōu)異的工藝性能，如：可塑性、燒結性、耐火性、電絕緣性、耐酸堿性等。
2 高嶺土的成因及分類(lèi)
自然界高嶺土分布廣泛，物質(zhì)來(lái)源主要為：富鋁硅酸鹽的各類(lèi)巖石在酸性介質(zhì)環(huán)境中風(fēng)化和低溫熱液作用的產(chǎn)物，如風(fēng)化殼中的基性斜長(cháng)石、正長(cháng)石和云母等。高嶺土按其成因可分為原生高嶺土、次生高嶺土。前者又可分為風(fēng)化型高嶺土和熱液蝕變型高嶺土；后者為沉積型高嶺土，多是原生高嶺土經(jīng)搬遷沉積形成。
我國高嶺土按礦床成因主要可分為5 種：熱液蝕變型、風(fēng)化殘余型、風(fēng)化淋積型、河湖海灣沉積型和含煤建造沉積型。各種成因類(lèi)型對應的特點(diǎn)和常用加工方法見(jiàn)表1。
 3 討論
由此可見(jiàn)，高嶺土的成因類(lèi)型，決定了其成分、結構及性能特征，從而影響到對其采取的加工方式。按照高嶺土成因類(lèi)型所決定的性能特征，通過(guò)綜合采用精細提純、煅燒、微細加工、改性等加工方式，能夠有效地制造出某些行業(yè)所需的較高品質(zhì)產(chǎn)品。如：我國煤系高嶺土屬沉積型，其特點(diǎn)是高嶺石含量高、雜質(zhì)少，適合用于陶瓷、橡膠等行業(yè)，但由于其原礦缺少粘結性，不易直接作為造紙或耐火材料的原料，需煅燒改性增白以后方能適用；而水洗高嶺土的原礦具有較好的粘結性，可以直接做耐火材料粘結劑或造紙填料。此外，還有我國江蘇蘇州高嶺土多為熱液蝕變型，礦石具有選出率高，可塑性、結合性好，顆粒較細，懸浮性好，耐火度高，吸附性能好，白度高等顯著(zhù)優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，缺點(diǎn)也很突出，如燒結性差，脫水困難，雜質(zhì)難分離。因此，針對不同成因類(lèi)型的原礦，在加工方式和應用行業(yè)的選取時(shí)，應該深入研究其原材料地質(zhì)成因及所造成的影響。
 4 結語(yǔ)
高嶺土，由于其多樣的性能，在很多方面滿(mǎn)足了近現代工業(yè)對非金屬礦物材料的需求，應用十分廣泛，具體應用及相關(guān)性能要求見(jiàn)表2。
高嶺土的成因類(lèi)型，深刻影響了其開(kāi)發(fā)方式和應用價(jià)值。對高嶺土成因類(lèi)型及相關(guān)的加工方式、應用行業(yè)等特征進(jìn)行系統研究，有助于更加科學(xué)、合理地利用高嶺土資源。隨著(zhù)深加工技術(shù)的進(jìn)步，高嶺土早已不僅限用于傳統行業(yè)，已更多轉向高層次、新技術(shù)、高效益的領(lǐng)域發(fā)展，尤其是在新材料開(kāi)發(fā)方面得到了快速的發(fā)展。
我國高嶺土資源產(chǎn)地分散、成因類(lèi)型多樣，相關(guān)理論研究體系仍不完善。針對各種特殊成因類(lèi)型的高嶺土，尚未形成完整的、成熟的開(kāi)發(fā)和深加工產(chǎn)業(yè)鏈。今后，我們應該加大對高嶺土成因類(lèi)型特征與開(kāi)發(fā)利用相結合的研究工作，并以之為依托，將高嶺土的開(kāi)發(fā)向標準化、系列化、高檔化、精細化、專(zhuān)用化和功能化方向推進(jìn)。只有這樣，才能做到更科學(xué)、合理地利用高嶺土資源。
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